package com.eddie.huffmantree;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

/**
 * @author Eddie
 * @date 2022/08/11 16:48
 **/
public class HuffmanTree {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {13, 7, 8, 3, 29, 6, 1};
        Node huffmanTree = createHuffmanTree(arr);
        preOrder(huffmanTree);
    }

    /**
     * 前序遍历的方法
     */
    public static void preOrder(Node root) {
        if (root != null) {
            root.preOrder();
        }else {
            System.out.println("是空树不能遍历");
        }
    }

    /**
     * 创建哈夫曼树的方法
     *
     * @param arr 需要创建成赫夫曼树的数组
     * return 创建好后的赫夫曼树的root节点
     */
    public static Node createHuffmanTree(int[] arr) {
        //第一步：为了操作方便
        //1、遍历arr数组
        //2、将arr的每个元素构建成一个node
        //3、将Node放入到ArrayList中
        List<Node> nodes = new ArrayList<>();
        for (int value : arr) {
            nodes.add(new Node(value));
        }

        //处理的过程是一个循环过程
        while (nodes.size() > 1) {

            //排序，从小到大
            Collections.sort(nodes, Comparator.comparingInt(o -> o.value));
            //取出根节点的权值最小的两颗二叉树
            //1、取出权值最小的节点（二叉树）
            Node left = nodes.get(0);
            //2、取出权值第二小的节点（二叉树）
            Node right = nodes.get(1);
            //3、构建新的二叉树，值为左右之和
            Node parent = new Node(left.value + right.value);
            parent.left = left;
            parent.right = right;
            //4、删除ArrayList中处理过的二叉树
            nodes.remove(left);
            nodes.remove(right);
            //5、将parent加入到nodes、删除ArrayList中处理过的二叉树
            nodes.add(parent);
        }
        return nodes.get(0);
    }
}

class Node implements Comparable<Node> {
    int value;
    /**
     * 左子节点
     */
    Node left;
    /**
     * 右子节点
     */
    Node right;

    public void preOrder() {
        System.out.println(this);
        if (this.left != null) {
            this.left.preOrder();
        }
        if (this.right != null) {
            this.right.preOrder();
        }
    }

    public Node(int value) {
        this.value = value;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Node [value=" + value + "]";
    }


    @Override
    public int compareTo(Node o) {
        //表示从小到大排序
        return this.value - o.value;
    }
}